李忠銳,張勇斌
(郴州市林業(yè)局,湖南 郴州 423000)
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點位于湖南東江湖國家濕地公園的杭溪河入湖河口處。東江湖屬湘江水系一級支流耒水上游,是湘南地區(qū)第二大人工水庫,被譽為“湘南洞庭”,是湘江流域重要飲用水源地,對維護(hù)整個湘江流域正常生態(tài)功能舉足輕重。
西方國家對退耕還林還濕重視程度很高,20世紀(jì)70年代已經(jīng)開始了對退化濕地恢復(fù)與重建的相關(guān)研究。90年代以來,我國開始越來越多地關(guān)注退耕還林還濕的重要作用,進(jìn)行了大量的理論和實踐探究。大量研究結(jié)果表明,退耕還林還濕可有效減少農(nóng)業(yè)面源污染,恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng)完整性。
2013年以來,湘江保護(hù)和治理被列為湖南省委省政府“一號重點工程”,成立了由省委書記親自掛帥的湘江保護(hù)和治理委員會,推進(jìn)湘江的保護(hù)和治理工作[1]。2016年,湖南省各地陸續(xù)開展退耕還林還濕試點建設(shè),2018年,郴州市積極開展退耕還林還濕試點建設(shè)工作,完成退耕還林還濕面積133.4 hm2。資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點作為郴州市退耕還林還濕試點之一,通過濕地水域恢復(fù)、濕地植被恢復(fù)、棲息地恢復(fù)等措施,有效阻控和減少杭溪河排入東江湖和湘江的農(nóng)業(yè)面源污染物和居民生活污水總量,凈化水質(zhì),改善試點區(qū)生態(tài)環(huán)境,為湘江流域退耕還林還濕提供相關(guān)經(jīng)驗借鑒。
資興市位于湖南省郴州市東部,資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點位于杭溪村杭溪河入湖河口處,與省道S322交叉,交通便利,區(qū)位條件優(yōu)越。杭溪河是匯入東江湖的主要河流之一,河面東西寬約3.4 km,南北長約3.1 km,自西北向東南方向流入東江湖,總流域面積82.7km2,河流長度12.4km,河床寬20~30m不等,平均坡降30.6‰,多年平均流量2.09 m3/s,多年平均徑流總量0.66×108m3,河口一帶常年水位海拔269.8 m,最高水位海拔284.3 m。
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點總面積20.2 hm2,土地利用類型主要為水田、水域兩大類型。試點區(qū)上游農(nóng)田耕地面積200 hm2,生活居住區(qū)面積66.7 hm2,常住居民2 000人。居民耕種、排污等人為活動導(dǎo)致濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,濕地面積減小,濕地生物多樣性降低。
濕地是地球上水生與陸生生態(tài)系統(tǒng)的過渡區(qū),被譽為“地球之腎”[2]。濕地具有凈化水質(zhì)、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)洪水、固氮釋氧、食物供給、提供生物棲息地以及娛樂場所等功能。隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展和人口的快速增長,盲目發(fā)展和無節(jié)制利用給我國的濕地生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞,主要表現(xiàn)為濕地面積減少、自然景觀消失、生物多樣性減少、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能下降、污染加劇、環(huán)境惡化等[3]。實施退耕還林還濕可以擴(kuò)大濕地面積,有效攔截、吸納農(nóng)業(yè)面源污染,凈化水質(zhì),改善生態(tài)環(huán)境,充分發(fā)揮濕地的生態(tài)效益和社會效益,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點周邊居民人為活動導(dǎo)致杭溪河入湖河口濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,濕地水質(zhì)受到污染,濕地面積萎縮,濕地生物多樣性降低,濕地生態(tài)功能減弱。在杭溪河入湖河口處進(jìn)行退耕還林還濕試點建設(shè),對退化的濕地進(jìn)行適度修復(fù)和恢復(fù)重建,構(gòu)建以生態(tài)功能為主,兼具經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)景觀的人工濕地——森林生態(tài)系統(tǒng),減少入東江湖排污總量,對保護(hù)湘江流域水生態(tài)安全意義重大。
充分利用濕地公園的現(xiàn)有條件,因地制宜,就地取材,盡量減少建設(shè)成本[4]。堅持近自然理念,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)受損程度,采取自然恢復(fù)與人工恢復(fù)相結(jié)合的方式。主要開展?jié)竦厮蚧謴?fù)、濕地植被恢復(fù)、棲息地生境恢復(fù)三個方面的生態(tài)恢復(fù)以及濕地保護(hù)管理和宣教基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
水況對于濕地動態(tài)系統(tǒng)健康尤為重要,若濕地水質(zhì)下降或水量不足,都將導(dǎo)致濕地生態(tài)環(huán)境惡化或發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變[5]。優(yōu)化資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點水資源分配格局,擴(kuò)大濕地水域面積,改善濕地生物群落水分條件。
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點采用“A水系人工濕地+B水系人工濕地”河道多級分段處理工藝,分為攔水堰、杭溪河、植物塘、A1人工濕地、A2人工濕地、B一級人工濕地、B二級人工濕地7個單元。根據(jù)自然水位梯度,設(shè)置擋水壩,溢流堰和多級跌水堰,通過分區(qū)分塊布水,使污水在試點區(qū)域的流經(jīng)面積增大,延長水力停留時間,實現(xiàn)多級生態(tài)凈化。將進(jìn)入濕地系統(tǒng)的水量控制在20 000 t/d,水力負(fù)荷約0.1 m3/m2*d,試點區(qū)面積20.2 hm2,能處理889.2 hm2農(nóng)田。
3.2.1 自然恢復(fù)
退耕還濕之前,耕種活動導(dǎo)致濕地生境多樣性降低,濕地生境質(zhì)量下降,濕地植被被中斷[6],但土壤中的種子卻依然保持著活性。在濕地植被受損程度低的區(qū)域,采用封育、人為補水等方式進(jìn)行自然恢復(fù),促進(jìn)植被自身生長,增加試點區(qū)天然植被的數(shù)量。自然恢復(fù)優(yōu)勢在于成本低以及恢復(fù)后與周圍生境的協(xié)調(diào)一致,同時最大限度地避免外來物種入侵[7]。
3.2.2 人工恢復(fù)
濕地植物是濕地的重要組成部分,不同的濕地植物具有不同的生物學(xué)特性,因此不同的植物配置對污水水質(zhì)的凈化效果也會有所差異[8]。根據(jù)資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點地形條件及基礎(chǔ)設(shè)施狀況,通過搭配運用鄉(xiāng)土喬、灌、草等植物,構(gòu)建結(jié)構(gòu)立體、功能穩(wěn)定的濕地植物群落。岸邊邊坡由淺到深種植香樟、杜英、山烏桕、桂花、櫻花、紫薇等鄉(xiāng)土闊葉喬木,落羽杉、水杉、垂柳等耐水喬木,蘆葦、香蒲、水生美人蕉、再力花、梭魚草、旱傘草、紙莎草、千屈菜、荷花等挺水植物,睡蓮等浮葉植物,苦草、黑藻等沉水植物。
濕地是水鳥最主要的棲息地[9]。保護(hù)水鳥賴以生存的棲息地,對于保護(hù)水鳥多樣性、恢復(fù)和重建濕地意義重大[10]。依據(jù)資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點區(qū)地形營建鳥類棲息地,完善引鳥設(shè)施,加快棲息地恢復(fù)過程。
根據(jù)不同水禽的生活習(xí)性和對棲息地的不同要求,營建不同類型的水禽棲息地,以便更好地為水禽提供棲息場所[11]。在挺水植物、浮葉植物區(qū)域,建設(shè)供游禽類棲息的深水區(qū)棲息地。在喬草灌草區(qū)域,建設(shè)開闊淺水區(qū)棲息地,吸引涉禽類棲息繁殖。沿岸設(shè)置供鳥類棲息的安全島,保留裸露泥涂,種植蘆葦?shù)人参铮卜湃斯B巢并定期投放食物。
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點在實現(xiàn)水質(zhì)凈化、生物多樣性保護(hù)等生態(tài)功能的前提下,兼顧濕地管理維護(hù)和科普宣教功能,建設(shè)濕地管理用房、巡護(hù)棧道、生態(tài)宣教長廊,周邊種植各種水生植物并配文字解說標(biāo)牌,使大眾在游憩之余學(xué)習(xí)更多濕地知識。
通過資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點建設(shè),在湘江一級支流耒水源頭構(gòu)建生態(tài)攔截凈化“綠帶”,兼顧濕地景觀效果,有效凈化了杭溪河入湖河口農(nóng)業(yè)面源污染物和居民生活污水,提升了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,具有顯著的生態(tài)效益和社會效益。
4.1.1 凈化入湖水質(zhì)
利用植物的吸收、吸附作用,降解、轉(zhuǎn)化水體中的COD、NH3-N、TN、T P等污染物,削減農(nóng)業(yè)面源污染,固碳釋氧,減少泥砂和水質(zhì)污染負(fù)荷輸出,使入湖水質(zhì)從地表水IV類標(biāo)準(zhǔn)提高到地表水III類標(biāo)準(zhǔn)(見表1)。
表1 水水質(zhì)和出水水質(zhì)監(jiān)測Tab.1 Monitoring values of inlet and outlet water quality mg/L
4.1.2 提高生物多樣性
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點區(qū)種植喬灌木及草本植物100余種,其中水生植物10余種,為水禽提供了良好的棲息繁衍場所,白鷺、野鴨等各種水禽成群結(jié)隊棲息覓食,試點區(qū)野生動植物種類和數(shù)量明顯增加。同時,投放了鳙魚、鰱魚、雜魚及蝦類,建立水生生物多樣性,重建水域生態(tài)平衡。
4.1.3 提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點區(qū)植被覆蓋度和植被質(zhì)量明顯提高,生物多樣性增加,濕地凈化空氣、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、保持水土等功能得到加強(qiáng),生態(tài)系統(tǒng)的承載力和服務(wù)功能得到有效提升。
4.2.1 提高生態(tài)保護(hù)意識,改善人居環(huán)境
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點建設(shè),打造了一個集生態(tài)修復(fù)、生態(tài)旅游、科普宣教為一體的人工濕地生態(tài)系統(tǒng),為濕地保護(hù)和宣傳教育創(chuàng)造了良好條件,進(jìn)一步提高了人們的濕地保護(hù)意識。同時,改善了居住環(huán)境,為周邊居民提供了休閑娛樂、回歸自然的場所。
4.2.2 提高區(qū)域知名度,帶動當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)發(fā)展
資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點建設(shè),大大提升了試點區(qū)參觀旅游價值,吸引了大量游客前來旅游觀光,游客數(shù)量逐年增加,區(qū)域知名度明顯提高,帶動了東江湖周邊旅游事業(yè)的快速發(fā)展。
4.2.3 推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),加快小康社會建設(shè)步伐
濕地已成為我國生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容[12]。開展資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點建設(shè),不僅改善了當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活環(huán)境,推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),同時有利于當(dāng)?shù)鼐G色、和諧、穩(wěn)定發(fā)展,加快新農(nóng)村建設(shè)和全面建成小康社會的步伐。
通過實施資興市興寧鎮(zhèn)退耕還林還濕試點建設(shè),有效攔截吸納杭溪河入東江湖的農(nóng)業(yè)面源污染和居民生活污水,降低水體中COD、NH3-N、TN、TP等含量,使試點區(qū)水質(zhì)從地表水IV類標(biāo)準(zhǔn)提高到地表水III類標(biāo)準(zhǔn)。恢復(fù)和修復(fù)了試點區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng),積極探索農(nóng)業(yè)面源污染防控的有效途徑,對保障湘江流域水生態(tài)安全具有重要意義。同時,為“一湖四水”的有效治理提供可借鑒、可推廣的示范樣板。為有效推進(jìn)退耕還林還濕建設(shè)進(jìn)程,確保退得下穩(wěn)得住,提出如下建議:
以各級政府為引領(lǐng),改變“重建設(shè)、輕管理”的現(xiàn)狀,調(diào)動周邊居民實行共建共管,加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與管理維護(hù),注重提質(zhì)改造,實行動態(tài)管理,確保退耕還濕成果的可持續(xù)性。
國家應(yīng)盡快出臺退耕還林還濕相關(guān)政策及法律法規(guī),完善補償機(jī)制,明確保障措施。
創(chuàng)新退耕還林還濕資金保障體系,以財政投入為主,廣泛向社會各界籌集資金,形成多元化、多渠道、多層次的資金投入機(jī)制。
大力宣傳退耕還林還濕的深遠(yuǎn)意義,普及相關(guān)政策知識,讓人們更加注重長遠(yuǎn)利益,為退耕還林還濕推廣實施奠定群眾基礎(chǔ)。